摘要：本文提出利用虚拟现实（VR）技术，构建一个基于Internet和VR技术的“虚拟会计教学模式”，解决会计学教学上理论和实践脱节的问题，并进而创建一个网络化（实时、便利）、个性化（实现因材施教）和交互式的会计教育平台。本文较详细地介绍了在互联网上建立基于虚拟现实技术的“虚拟会计教学模式”的设计方法和实现方法,并对“虚拟会计教学模式”的交互做了探索。
关键词：Internet VR VRML 会计教学模式
一、会计虚拟教学模式研究和构建的必要性
众所周知，会计学是一门实践性要求很强的学科。在当前高校会计学教学中，由于校外单位出于财务保密考虑等种种原因，在校学生能进行会计见习和实习的机会很少、效果也很差。即便是校外企、事业单位接受和支持高校学生的会计实习，由于实习的时间和空间的局限性，在校学生很难在校外企、事业单位取得具有实际意义的实习机会，学生的实习大都处于简单打杂的状态，其效果也是难尽如人意的。与此同时，在财经类院校实际的教学中，还存在这样一种情况，具有丰富实践经验的在职学员想到高校来“充电”，却无法或不愿脱产进行理论学习，而能脱产进行理论学习的青年学生又缺乏实践经验！可见，为进一步适应会计教育市场的需求变化，会计学教学和实习的方式、方法和路径也需要创新。
为适应会计教育市场的需求变化，我们是否可以借鉴医科院校利用“虚拟人”来解决医科学生实习难、见习难等问题的方式，尝试利用Internet和VR技术，建立一个基于Internet和VR技术的“虚拟”会计教学模式（综合数字教学系统）来有效地解决这个问题，进而创建一个网络化（实时化、便利化）、个性化（真正实现因材施教）和交互式的会计教育平台！此外，该教育平台——虚拟会计教学模式作为一个媒介，也把会计理论研究和会计实践操作有机地结合在了一起，成为一个二者进行有效交流的新桥梁和载体。而这一创新的核心正是虚拟现实技术和VRML语言。
二、会计虚拟教学模式构建的关键技术——虚拟现实技术和VRML
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）是继多媒体之后，另一个在计算机界引起广泛关注的研究热点。虚拟现实技术利用计算机生成一个三维空间,通过将用户置身于该环境中,借助轻便的多维输入输出设备,并根据由此而产生的一种身临其境的感觉。多维输入输出设备包括数据手套、眼屏、脚踏传动设备和数据服装等。其中,数据手套可以戴在手上,通过手指或关节对用户或显示图形进行多维交互控制,发布用户命令。用液晶做成的眼屏是一副带有两个微型屏幕的眼镜,其中每个屏幕均可以分别显示图形,戴在两眼之前产生真正具有立体感的图像,还可以安装在配备音响的头盔上;服装上装有检测人体所处位置的光纤传感器。利用双向数据传送来实现人机交互,记录用户的动作,并将此信息作为动作数据送到工作站,然后,再由动作数据修改模型中的图形。这种运作反应信息连续不断地更新,并立即送回用户头盔,因此能够呈现一个与用户动作同步的图形和声音虚拟世界。
VRML(Virtual Reality Modeling Language,虚拟现实建模语言)是一种描述Internet上交互式3Ｄ多媒体的标准文件格式,是HTML的3D模拟。第二代WWW是将VRML、HTML、Java、多媒体和数据库技术结合起来形成了一种全新的三维超媒体的Internet。以VRML为基础可以构建第二代Web(多媒体+虚拟现实+Internet),集成文本、图像、音响、MPEG影像等多媒体类型,提供一种更自然的体验方式,包括交互性、动态效果、连续感以及用户的参与探索,而这正是未来用户界面的主要形式。每个VRML文件都是一个基于时间的三维空间,它包含了可通过多种机制动态修改的视听对象,定义了54种类型的节点来描述三维场景中的各种对象,能够利用层次性文件的包含关系创建任意大的动态境界。由于VRML是一种描述性的文本语言,需要通过网络传输的只是一个很小的描述文件,大量的计算和场景生成由浏览器完成,而不像视频节目那样需要大量的存储量和网络带宽,这就使得在目前低带宽的Internet上就可以实现虚拟三维场景的传输、显示以及交互。事实上,VRML不仅仅是HTML功能更强的替代品,其潜在意义在于突破了基于WWW的远程教学模型,建立更自然、更真实的虚拟教育环境。
VRML的访问方式是基于浏览器服务器模式。其中服务器提供VRML文件及支持资源(图像、视频、声音等),客户端通过网络下载希望访问的文件,并通过本地平台的VRML浏览器交互式地访问该文件描述的虚拟境界。由于浏览器是本地平台提供的,从而实现了平台无关性。VRML文件的解释执行和演示是通过浏览器完成的,浏览器用来显示场景图中的声音和造型,浏览器接受特定文件格式的用户输入以及用户接口模式(如利用特定输入设备操纵及导航)。浏览器的三个主要组成部分为分析程序、场景图和听觉、视觉显示。
三、会计虚拟教学模式的设计和创建
随着Internet技术的不断成熟,交互式远程教学在我国一些重点大学已经开始研究并予以实施,但其在发展的同时也面临着一些问题:网络访问者(学生)只能在网页上看到关于课程简单的文本介绍及静止图片,也就是说,网络访问者(学生)与老师之间缺乏一种灵活的交互性,以上问题实际上是一个在远程教学中应用虚拟现实技术的问题。虚拟现实建模语言VRML的出现使以上问题得到一定的解决。WWW上利用虚拟现实技术进行远程教学模式即将成为全新教学手段的技术,已经是现代远程教育所关注的热点。下面以一个虚拟会计教学模式为例,介绍基于网络和VRML的远程教学中会计虚拟教学模型的设计与实现过程。
1、绘制虚拟会计教学模式场景结构图
场景结构图又称视境图,实际上是一种分层的数据结构,它描述了三维世界中各个对象的性质及相互间的层次关系。作为设计者开始为虚拟会计教学模式建模前应该从基本结构入手,考虑场景中将要包含的会计教学对象,将其一一列出并分别绘制结构图,然后再根据不同对象的相互关系将各个对象组合起来,设计整个场景结构图。
2、建立对象
首先根据结构图分析哪些对象、材质等能被重用。以一个制造企业采购业务的财务凭证审核为例，可以先定义某一笔典型的采购业务的处理流程和程序（CASE1），然后采用“重用”的方法建立其余采购业务的处理过程（USE CASE1），从而简化程序量（程序代码略）。对于大型场景，上述手工编写代码的方法显然是繁琐和不经济的。对于大型场景,上述手工编写代码的方法显得不直观而繁琐。于是许多商品软件应运而生,比较著名的有SGI的Cosmo Create3D、Platinum Technology的VR Creator2.0等。这些软件均具有良好的可视环境,通过鼠标点击即可完成虚拟环境的创建,为开发者提供了广阔的想象与发挥的空间。但是这类软件一般非常昂贵,且生成的文件庞大。因此,也可以利用3DSMAX建模,然后通过VRML Exporter转化成VRML文件输出。值得一提的是,最近国内有学者提出一种“基于实景图像构造虚拟空间”的办法,其基本原理是利用照相机采集的离散图像及摄像机采集的连续视频作为基础数据,然后经过图像处理转化成全景图像并对其进行空间关联,从而建立虚拟场景。这种方法避开了复杂的场景绘制和建模,具有广阔的应用前景。
3、添加动画和脚本
设计者为虚拟会计教学模式中的基本物体建模后,就可利用插值节点(Interpolator)和脚本节点(Script)去赋予对象特定的行为或加入感知器节点来响应用户的动作并激活脚本行为。然后，优化对场景中的对象、纹理、视点等进行加工、优化并建立LOD和In Line节点提高浏览器的性能。此外,应不断测试场景的渲染性能,以保证学生学习时的光滑连贯。之后，漫游设计者将建好的虚拟会计教学模式上载到Web服务器,学生借助VRML浏览器可实现学习过程。这种浏览器的作用是解释VRML文件中的数据并将其还原成图像,从而实现在虚拟环境的学习及对其中具体教学内容的交互。
目前VRML浏览器有许多种,Microsoft的IE中也包含有VRML的插件。其它较著名的还有Sony的Community Place、SGI有Cosmo Player和Netscape的Live3D等。这些浏览器虽然有不同的界面和浏览功能,但一般均支持行走、飞行等漫游模式。经过比较发现Community Place和Cosmo Player二种浏览器在显示3D照明和纹理方面的能力较强,文件载入和场景导航的速度也较快。
4、交互性的实现
我们还可用VRML和Java实现虚拟现实的交互。利用Java的网络特性与VRML结合,构造客户和服务器代码,使客户端可以发送它的位置信息给服务器,服务器利用这些位置信息更新虚拟会计教学模式的实体的场景。
这样，一个基于Internet和VR技术的“虚拟”会计教学模型便基本构造完成。VRML场景可以与现实世界联系在一起，可高效利用三维场景描述语言，并在现实世界中把它用于一个窗口中。虽然VRML自身提供很多不需现实连接的应用,但它总是一种模型构造语言。通过利用Java的输入、输出功能和在Internet上的广泛应用,才使构造VRML场景来代替并控制现实数据成为可能。总之,以VRML为基础可以构建虚拟境界的通用型基础框架,使基于Internet的现代远程会计教育向更高层次的方向发展。
参考文献：
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